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研究生：	楊旻軒 Yang, Min-Shiuan
論文名稱：	使用複合橢圓反射鏡於快速設計非對稱或/且非均勻照明之探討 Study on the fast design of asymmetric and/or non-unifromly illumination using compound elliptic reflectors
指導教授：	朱淑君 Chu, Shu-Chun
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	理學院 - 物理學系 Department of Physics
論文出版年：	2014
畢業學年度：	102
語文別：	中文
論文頁數：	145
中文關鍵詞：	光學設計、非成像光學
外文關鍵詞：	Illumination design, Nonimaging optics
相關次數：	點閱：99 下載：8
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Oliker的複合式橢圓反射鏡設計方法憑藉著拼貼照明區域的手法來達到任意形狀的照明區域、場形分布，相當具有潛力用於設計具非對稱、不規則照明場形的照明設計。使用此方法進行照明設計時，目標點的配置及各個目標點照明權重的設定是影響設計結果的重要因素，本論文針對Oliker的設計方法提出了一套設計程序：目標點佈置的參考準則、目標點調整權重依據。使得將來人們在使用Oliker設計方法設計特定照明場形時，能夠有一定的依據，而非經由浪費時間的試誤法來進行照明設計。並經由設計路燈及車燈兩設計實例來驗證本論文所提出之設計程序。

Oliker's ellipses technology is a method which uses collaging to achieve any illumination regulation. The method very suitable for designing asymmetric and/or non-uniformly illuminating systems. When using this method, the distribution of target points and weight are most important factors. This study plans an application for setting target points; users can use this method to achieve their design target faster and more accurate.

摘要	I
誌謝	VII
第一章 前言	1
第二章 相關原理介紹	2
1輻度學與光度學	2
2光源選擇	4
3自由曲面透鏡	6
4 Fournier複合橢圓反射鏡設計方法	11
4.1 複合橢圓反射鏡設計方法	11
4.1.1單橢圓反射鏡	13
4.1.2複合橢圓反射鏡	15
4.1.3複合式橢圓反射鏡的建法	19
4.2複合橢圓反射鏡計算流程	22
第三章 Oliker設計方法之改良	25
1橢圓反射鏡照明檢驗設計	26
1.1 橢圓反射鏡分割	27
1.2 光線追跡	29
1.3光源分割點數取法	30
1.3.1 實例設定	31
1.3.2 實例計算	32
1.3.3 實例結果	33
1.4橢圓反射鏡照明檢驗設計與光學追跡比較	36
2橢圓反射鏡設計流程	42
2.1複合橢圓反射鏡初始值設定	44
2.2 單一目標點在目標面上成像尺寸估計	45
2.3 目標點權重疊代調整方式	47
3切割面鏡優化	48
3.1分割方式	48
3.1.1 φ方向分割	49
3.1.2 θ方向分割	50
3.2分割方式與佈點位置之討論	52
4調整佈點	54
4.1不同的反射鏡部位造成實際的成像影響	54
4.2不同的反射鏡部位造成實際照明與預估的落差	56
4.3佈點調整	67
5自由曲面透鏡設計	69
5.1自由曲面透鏡設計	69
5.2封裝LED之等效放置位置估算	70
第四章 設計實例	76
1非對稱照明實例：路燈	76
1.1路燈規範介紹	79
1.2路燈設計 (橢圓面：無分割優化)	80
1.2.1佈點	80
1.2.2模擬結果	80
1.3路燈設計 (橢圓面：區域分割優化)	84
1.3.1佈點	84
1.3.2模擬結果	86
1.4路燈設計(橢圓面：無分割優化、目標點：自動佈點)	87
1.4.1佈點	87
1.4.2模擬結果	88
1.5路燈設計 (橢圓面：區域分割優化、目標點：自動佈點)	89
1.5.1佈點	89
1.5.2模擬結果	90
1.6小結	96
2非對稱且非均勻照明實例：車燈	97
2.1車燈近光燈規範介紹	98
2.2車燈設計(橢圓面：無分割優化、目標佈點：鋸齒狀)	100
2.2.1 佈點	100
2.2.2 模擬結果	100
2.3車燈設計(橢圓面：無分割優化、目標佈點：平整狀)	103
2.3.1 佈點	103
2.3.2 模擬結果	104
2.4車燈(橢圓面：區域分割優化、目標佈點：鋸齒狀)	107
2.4.1 佈點	107
2.4.2 模擬結果	108
2.5車燈設計(橢圓面：區域分割優化、目標佈點：平整狀)	111
2.5.1 佈點	111
2.5.2 模擬結果	112
2.6車燈設計(橢圓面：避開LENS優化、目標佈點：平整狀)	114
2.6.1 佈點	114
2.6.2 模擬結果	116
2.7車燈設計(橢圓面：無分割優化、目標佈點：平整狀、自動佈點)	118
2.7.1 佈點	119
2.7.2 模擬結果	119
2.8車燈設計(橢圓面：區域分割優化、目標佈點：平整狀、自動佈點)	120
2.8.1 佈點	120
2.8.2 模擬結果	121
2.9分割區域與無分割區域優化討論	126
2.10小結	127
第五章 結論和未來展望	130
參考文獻	131
附錄1. 橢圓反射鏡照明檢驗設計程式碼	132
附錄2. 調整佈點設計程式碼	136
附錄3. 封裝LED之等效放置位置估算程式碼	144

                                    

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校內：2017-09-09公開
校外：2019-09-09公開

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